公差配合与技术测量齿轮度设计的方法.doc

学习案例 某通用减速器齿轮中有一对直齿齿轮副，模数m = 3 mm，齿形角(= 20°，齿数 z1= 32，z2= 96，齿宽 b = 20 mm，轴承跨度为85 mm，传递最大功率为5 kW，转速n1= 1 280 r/min，齿轮箱用喷油润滑，生产条件为小批量生产。齿轮孔径为40 mm。试设计小齿轮精度，并画出小齿轮零件图。设计步骤如下： 1. 确定齿轮精度等级 从给定条件知该齿轮为通用减速器齿轮，由表7-5可以大致得出齿轮精度等级在6～9级之间，而且该齿轮为既传递运动又传递动力，可按线速度来确定精度等级。 由表7-6选出该齿轮精度等级为 7级，表示为：7 GB/T 10095.1—2008 2. 确定检验项目 该齿轮属于小批生产，中等精度，无特殊要求，采用单个齿轮检验项目。 由表7-8查得 =0.038 mm； =0.016 mm； =0.030 mm；由表7-8查得= 0.015 mm， =0.012 mm。 3. 最小侧隙和齿厚偏差的确定 中心距 a = m（+ z2）/2= 3×（32+96）/2=192 得 由 得 分度圆直径 由表7-8查得 Fr=30?m =0.03mm 由表7-4查得 br=IT9=0.087mm 而公称齿厚 ∴公称齿厚及偏差为： 也可以用公法线长度极限偏差来代替齿厚偏差： 跨齿数： n= z1/9+0.5= 32/9+0.5≈4 公法线公称长度： Wk= m[2.9521×（k-0.5）+0.014]=3[2.9521×（4-0.5）+0.014×32]=32.341 ∴ Wk = 4. 齿轮坯精度 （1）内孔尺寸偏差：由表7-13查出公差为 IT7，其公差带为。 （2）齿顶圆直径偏差 齿顶圆直径da= m（+2）=3（32+2）=102 齿顶圆不作为检测齿厚的基准，参考表7-13，尺寸公差若取为IT11，而IT11=0.22，因此，齿顶的尺寸公差取为0.1mm。 （3）基准面的几何公差 根据齿轮结构（图7-29），选择圆柱孔和一个端面作为基准。由表7-11确定 圆柱孔的圆度公差t1 =0.06Fp =0.06×0.038mm≈0.002mm； 端面的平面度公差为t2 =0.06（Dd/b）Fβ 齿轮两端面在加工和安装时作为安装面，应提出其对基准轴线的跳动公差，参见表10-12，跳动公差t2=0.2（Dd/b）Fβ轮齿齿面的表面粗糙度1.25?m。 ?齿轮各基准面的表面粗糙度查表7-15。 图7-29为设计齿轮的零件图。? 模数 mn 3 齿数 z 32 齿形角 α 20° 螺旋角 β 0 变位系数 x 0 公法线长度及偏差 精度等级 7GB/T 10095.1—2008 单个齿距极限偏差 ±0.012 齿距累积总公差 0.038 齿廓总公差 0.016 螺旋线总公差 0.015 配对齿轮 图号 齿数 技术要求 1.热处理40～50 HRC 2.未注倒角和未注公差的尺寸按GB/T1804-m 3.锐角倒钝 4.未注几何公差按GB/T1184-K ? 标题栏 图7-29 齿轮工作图 案例分析 由学习案例可以看出，齿轮精度设计的方法与步骤为： （1）确定齿轮的精度等级；选择齿轮的检验组及确定公差值；计算齿轮副侧隙和齿厚偏差；确定齿轮坯公差和表面粗糙度；公法线极限平均长度极限偏差的换算；绘制齿轮零件图